Задача 2.1

|
В баллоне объёмом 10 л находится гелий под давлением 1 мПа при температуре 300 К. После того как из баллона взято 10 г гелия, температура в баллоне понизилась до 290 К. Определить давление гелия, оставшегося в баллоне.
|
Задача 2.2

|
В сосуде объёмом 2 м3 находится смесь 4 кг гелия и 2кг водорода при температуре 27°С. Определить давление и молярную массу газа.
|
Задача 2.3

|
Сосуд ёмкостью 2 л содержит азот при температуре 27°С и давлении 0,5 атм. Найти число молекул в сосуде, число столкновений между всеми молекулами за 1 с, среднюю длину свободного пробега молекул.
|
Задача 2.4

|
Для получения хорошего вакуума в стеклянном сосуде необходимо прогревать стенки сосуда при откачке с целью удалить адсорбированный газ. Вычислить, насколько может повыситься давление в сферическом сосуде радиусом r = 10 см, если адсорбированные молекулы перейдут со стенок в сосуд. Площадь поперечного сечения молекулы считать равной 10-15 см2, слой мономолекулярный. Температура t = 300°C.
|
Задача 2.5

|
На сколько теплоёмкость гремучего газа больше теплоёмкости водяных паров, получившихся при его сгорании? Задачу решать для двух случаев:
1) V = const;
2) p = const.
|
Задача 2.6

|
2 л азота находятся под давлением 105 Н/м2. Какое количество тепла надо сообщить азоту, чтобы:
1) при р = const объём увеличить вдвое;
2) V = const давление увеличить вдвое?
|
Задача 2.7

|
Необходимо сжать 1⋅10-2 м3 воздуха до объёма 2⋅10-3 м3. Как выгоднее его сжимать: адиабатически или изотермически?
|
Задача 2.8

|
Тепловая машина работает по обратимому циклу Карно. Температура нагревателя 227°C. Определить термический к.п.д. цикла и температуру охладителя тепловой машины, если за счёт каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу 350 Дж.
|
Задача 2.9

|
Идеальная холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, совершает за один цикл работу, равную 3,7⋅104 Дж. При этом она берёт тепло от тела с температурой -10°С и передаёт тепло телу с температурой +17°С. Найти:
1) к.п.д. цикла;
2) количество тепла, отнятого у холодного тела за один цикл;
3) количество тепла, переданного горячему телу за один цикл.
|
Задача 2.10

|
Помещение отапливается холодильной машиной, работающей по обратному циклу Карно. Во сколько раз количество тепла Q0, получаемого помещением от сгорания дров в печке, меньше количества тепла Q1, переданного помещению холодильной машиной, которая приводится в действие тепловой машиной, потребляющей то же количество дров. Этот тепловой двигатель работает между температурами T1 = 100°C и T2 = 0°C. В помещении требуется поддерживать температуру T'1 = 16°C. Температура окружающего воздуха T'2 = 10°C.
|
Задача 2.11

|
В результате изотермического расширения объём 8 г кислорода увеличится в 2 раза. Определить изменение энтропии газа.
|
Задача 2.12

|
Лёд массой 2 кг, находящийся при температуре -13°С, нагрели до 0°С и расплавили. Определить изменение энтропии.
|
Задача 2.13

|
В сосуде под давлением 8 мПа содержится кислород, плотность которого 100 кг/м3. Считая газ реальным, определить его температуру и сравнить её с температурой идеального газа при тех же условиях.
|
Задача 2.14

|
Осмотическое давление плазмы крови равно 0,73 мПа. Вычислить концентрацию белков в плазме, если известно, что создаваемое ими онкотическое давление в 220 раз меньше осмотического давления от растворённых в плазме солей. Степень диссоциации солей принять равной 0,75. Температура крови 37°C.
|
Задача 2.15

|
Определить коэффициент теплопроводности тазовой кости лошади, если через площадку кости размером 3×3 см и толщиной 5 мм за 1 ч проходит 68 Дж теплоты. Разность температур между внешней и внутренней поверхностями кости в теле лошади составляет 1 К.
|